Расчет комбайнового комплекса

 

Примечание. Для точки К8, при мощности запускаемого двигателя 160 кВт и одинаковых параметрах цепи   

     Таблица – 9 Определение расчетов значений напряжения на зажимах двигателей при пуске и пускового тока тока двигателей 

Расчетные формулы:

  
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

7  Выбор   аппаратуры  управления  и   защиты 

    Каждый  коммутационно-защитный  аппарат  (комплектное  распред-устройство  на  напряжение 6  кВ,  автоматический  выключатель,  магнитный  пускатель,  контактор  магнитной  станции   и  т.  д.)  должен  быть  выбран  по  номинальному  напряжению  U_ном. , номинальному  току I_ном. И проверен  на  отключающую способность S_о.пр  или  I_о.пр. 

7.1  Выбор   высоковольтного  комплектного  распределительного  устройства  (ячейки) для  КТП. 

    Номинальный   ток  ячейки  должен  соответствовать   условию: 

I_{ном.я.1,1*}I_{р.тр(вн)}=,                (8.1) [1]

Где  1,1 – коэффициент  запаса.

      Предельная мощность  отключения  ячейки  должна  быть  не  менее   мощности  трехфазного  К.З.  на  ее  зажимах: 

S_{о.пр                                                   (8.2)} [1] 

        По результат  расчета  выбираем  типоразмер  КРУ. Технические   данные  КРУ,   которые  могут   применяться  в  условиях  подземных  РПП-6 и УРП-6, приведены   в  табл. (1.15)/1/ 
 

7.2  Выбор   автоматических  выключателей. 

       Типы  автоматических  выключателей  (АВ),  встроенных  в  РУ-НН  КТП,  указаны  в  таблице  1.2.

Выбор  этих  АВ  по  токам  нагрузки   и  проверка  по  коммутационной  способности  в  данном  расчете  не  производится,  так  как  это  выполнено  разработчиками  КТП.

        Выбор  фидерных  автоматических  выключателей  (АФВ)  производится  по  номинальному  напряжению  сети  и  номинальному  току.

        Номинальный  ток  АФВ   должен  соответствовать  условию: 

I_{ном.а.рв.Iр.афв}=I_р(ф.к),                                         (8.3) [1] 

Где  I_р.афв – расчетный ток через АФВ,  определяемый  по  формуле (3.2),  (3.3).

       Технические   данные  АФВ   приведены  в  таблице  1.16.

       Не  следует  выбирать АФВ   на  номинальный  ток,  значительно   превышенный  ток   нагрузки,  так  как  при  этом  загрубляется  защита  от  токов   к.з.

      Выбранный  Афв  проверяется   на  способность  отключить   максимальный  ток  к.з.,  в   качестве  которого  берется   расчетный   ток  трехфазного   к.з.  на  выводах  АФВ.

      Предельная  отключающая  способность  (действующее  значение  тока)  I_о.пр.  у АФВ должна  соответствовать условию (5) 

I_о.пр.  1,2  ,                                            (8.4) [1] 

Где  - ток к.з.  на  зажимах АФВ.

       По  БП  требования  соблюдения  условия  (8.4)  не  распространяется  на  защитные  аппараты,  устанавливаемые   на  стороне  первичной  обмотки   трансформатора  в  пусковых  агрегатах.  Малая  отключающая   способность  автоматических  выключателей  серии  АП  в   пусковых  агрегатах  (порядка  600 А)  является  конструктивным  недостатком  агрегатов.  Пусковые  агрегаты  рекомендуется  подключать  к  общему  РП  через  дополнительные  АФВ-1  или  ПВИ-25  с  наименьшими   уставками  защиты,   соответственно   300 и  63  А. 
 

7.3 Выбор   магнитных  пускателей 

     При   выборе  типа  пускателя  для   конкретной  электроустановки  заданными   являются:

А) Номинальное  напряжение  сети;

Б) Тип  мощность   электроприемников,  подключаемых  к  данному  пускателю;

В) Токи   нагрузки  и  пусковые  токи  электродвигателей;

Г) Марка  и  сечение  входящего  и  отходящего  от  кабеля;

Д) Значения  токов  к.з.:-в месте установки пускателя и - в наиболее  удаленной от   пускателя   точке сети,  включаемой  данным  пускателем.

      При  выборе  пускателя  необходимо  учесть  также  вопросы  управления:  ручное  или  магнитное,  местное   или  дистанционное,  реверсивное   или  нереверсивное;  продолжительность   включения  (ПВ),  частоту    пусков,   необходимые  виды  защит   электроустановок  и   т.д.

       Номинальный  ток  пускателя   должен  соответствовать  условию: 

I_{ном.ПВИIр.к.}                                                                                  (8.5) [1] 

Где  I_р.к. – расчетный ток кабеля,  включаемого через   пускатель, определенный  по  формуле (3.3), (3.4).

       Технические  данные  магнитных   пускателей  приведены  в   таблице  1.17.

        Для  новой установки  следует   принимать  пускатели  серии   ПВИ.

        Во  избежание  ухудшения   чувствительности  защит  от  токов  к.з., и  токов  перегрузки  не  следует  выбирать  пускатели   с  заниженными  номинальными  токами.

        Магнитные   пускатели,  по  сравнению  с  АВ и АФВ,  имеет  весьма  ограниченную  коммутационную  способность.

        Установка  магнитных  пускателей  в  сети  без  предварительной   защиты  сети  автоматическими   выключателями  не  разрешается.

        Максимальные  (трехфазные)  токи  к.з. в  сети  должны отключаться   автоматическими  выключателями   или  групповыми  пускателями.  В  связи  с  этим  отключающая   способность  пускателя  достаточна,  если  ток  к.з.   будет   отключаться  предыдущим  защитным  аппаратом,  у  которого  уставка   тока  отключения  МТЗ  соответствует   условию  (5).

      

I_y=0,55* I_о.пр. 

Где  - ток  к.з.  на  зажимах  пускателя;

         I_о.пр. – отличающая  способность  проверяемого  пускателя;

         - коэффициент чувствительности  МТЗ предыдущего аппарата  (не  меньше  1,5);

         1,2 – коэффициент  надежности.

     Если  трехфазный  ток  к.з.    на  зажимах пускателя отключается несколькими выключателями ,  т.е.  «каскадной» схемой,  то  улучшаются  условия коммутирования  пускателем  токов к.з. Для обеспечения сравнительной одновременности срабатывания  всех   АВ  необходима  достаточная кратность тока  к.з.   по  отношению к токам уставок защиты  АВ:

 

3

При  этом  предельно  допустимый  ток   к.з.    для пускателей  определяется  по  таблице 1.17  с учетом  n  предварительно  включенных  АВ (5): 

I_о.пр 

Результаты  расчетов  и  выбора  АФВ  и  магнитных  пускателей  следятся   в таблице  2.10. 

 

 8  ВЫБОР И ПРОВЕРКА МТЗ НИЗКОВЛЬТНЫХ  АППАРАТОВ

        При защите электропотребителей и кабельных линий ток установки МТЗ Iу выбираем из условий:

• для одиночного потребителя:

                        Iу≥ К_н · Iп.дв.;                               

• для группы электропотребителей:

I_yКн*I_п.р. ;   I_yIn.ном                                                                                  (9.1) [1]

  Где   К_н – коэффициент надежности, принимаем равным 1,25;  

          I_п.р – расчетный  пусковой  ток  электродвигателя  (или  несколько  одновременно  включаемых  электродвигателей),  определяемый   по  формуле  (7.3) ;

         I_n.ном – номинальный  пусковой  ток  электродвигателя  (или  несколько  электродвигателей),  принимаемый  при  отсутствии  значения  I_пр.

  При  защите  магистрали  ток уставки определяется  по  условию:

Iу≥(Кн ·I_пр.мах +

I_р.i.),                                                               (9.2) [1]

Где  I_пр.мах – расчетный пусковой  ток наиболее  мощного двигателя;

        I_р.i. – расчетные  токи  остальных токоприемников  с учетом  возможного  режима  холостого хода  .

    Для  АВ и  магнитных   пускателей,  имеющих  блоки   защиты  типа м УМЗ,  токи  уставок  по  шкале  блока   приведены  в  таблице  1.18,  имеющих  блок  УМЗ.          Выбранные уставки срабатывания  МТЗ автоматических выключателей  и пускателей проверяются по  условию надежного отключения  двухфазного тока к.з. в самой  удаленной точке от коммутационного  аппарата по величине коэффициента  чувствительности:

                                                           К_ч =      

Чем выше значение К_ч по величине, тем чувствительней аппарат МТЗ.

      Следует учитывать, что при  отказе действия основной МТЗ,  должна сработать защита последующего  аппарата, т.е. должно обеспечиваться  резервирование защиты.

      Коэффициент чувствительности К_ч, принимается не менее 1,5 – для основной и 1,25 – для резервной зон защит, т.е. для основного аппарата коэффициент чувствительности должен быть «выше», чем для резервного (с загрубленным коэффициентом).

      Выбранные  уставки  срабатывания  МТЗ  автоматом  к  пускателей  проверяются  по  условию  надежного  отключения  минимального  тока  двухфазного  к.з.  по  величине  коэффициента  чувствительности.

      Для  защиты  ответвлений   к  нагрузкам  при  значительной  длине  кабилей  может   потребоваться  установка   дополнительного  АФВ  или   магнитного  пускателя  с   целью  резервирования  защиты.

     Если  при  проверке  расчетный   минимальный  ток  к.з.  скажется  недостаточным для соблюдения  необходимого  коэффициента  чувствительности  К₄=1,5 (или 1,25), то может быть  увеличин  до  необходимого  значения  путем увеличения  сечения кабелей или уменьшения  длины фидерного и магистральных кабелей за  счет  приближения КТП   к электроприемникам (к РП-НН).